quantité de mouvement et chocs

 

On souhaite résoudre le problème à deux dimensions de la percussion de deux masses. Pour

cela, on introduit de nouvelles notions :


          
  Travail d’une force
          
  Energie cinétique
          
  Choc élastique


Grâce au théorème de l’énergie cinétique, et à la conservation de la quantité de mouvement, on résout le cas d’un choc frontal avec une masse au repos, puis un choc axé quelconque, et, en utilisant le théorème de composition des vitesses, on comprend les calculs cachés derrière les quatre modules de cette partie.















Le premier module est l’occasion de se familiariser avec les chocs frontaux :


          
  “Change B” : Modifie la taille et la masse de la boule bleue
          
  “Change VitesseB” : Modifie la vitesse de la boule bleue
          
  “VitesseB = 0” : Annule la vitesse de la boule bleue
          
  “Change V” : Modifie la taille et la masse de la boule verte
          
  “Change VitesseV” : Modifie la vitesse de la boule verte
          
  “VitesseV = 0” : Annule la vitesse de la boule verte
          
  “Go/Stop” : Lance ou arrête la progression des boules
          
  “Restart” : Relance la simulation avec les valeurs initiales
          
  “Fermer la fenêtre” : Stoppe le module pour retourner à la présentation


En prenant le cas particulier de deux boules de même masse, dont l’une est à l’arrêt, on peut observer, après le choc, que la boule initialement en mouvement s’arrête.


Un autre module, présentant les mêmes options, permet quant à lui d’appréhender les chocs désaxés. Prendre deux boules de même masse avec l’une initialement au repos permet de constater qu’après le choc, de telles boules suivent des directions perpendiculaires (conséquence directe de la loi de composition des vitesses).





























Enfin, trois modules, présentant pour seules options :


          
  “Go/Stop” : Lance ou arrête la progression des boules
          
  “Restart” : Relance la simulation avec les valeurs initiales
          
  “Fermer la fenêtre” : Stoppe le module pour retourner à la présentation


Montrent les nombreuses applications que l’on peut faire avec le calcul précédent :


          
  “La chute libre d’une boule sur un plan incliné”
          
  “Le pendule de Newton”
          
  “La collision de deux boules dans une enceinte circulaire”